專利名稱：移動通信終端機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及如便攜式電話機等與地面通信基站進行無線通信的移動通信終端機。
但是，在將接收電波的電場強度或Ec/Io值作為接收狀態(tài)值對通信基站進行切換(handover交接)的方式中，盡管可以選擇能接收足夠強度的電波的通信基站，可還是存在人所共知的所謂“基站過遠”(overreach)現(xiàn)象，即該通信基站位于便攜式電話機的電波不能以足夠強度的到達的遠處的現(xiàn)象；因此，存在由于“基站過遠”在等待時不能接收到達的信號而導(dǎo)致通話狀態(tài)中接續(xù)失敗的問題。
為此，本發(fā)明通過將車輛導(dǎo)航系統(tǒng)中實用化的GPS(全球定位系統(tǒng))等的測位功能導(dǎo)入移動通信終端機來達成上述目的。也就是，本發(fā)明的移動通信終端機具有一邊從地面設(shè)置的多個通信基站中選擇信號接收狀態(tài)良好的至少一個通信基站，一邊與被選擇的通信基站進行無線通信的功能；以及基于來自衛(wèi)星和/或地面上設(shè)置的多個位置基準站的基準位置數(shù)據(jù)來測定自身位置的測位功能；該終端機的特征在于探測來自通信基站的電波的接收狀態(tài)和到通信基站的距離，并基于該探測結(jié)果選擇作為無線通信對方的通信基站。
上述的本發(fā)明的移動通信終端機，除了傳統(tǒng)技術(shù)采用的基站選擇基準即來自通信基站的電波的接收狀態(tài)以外，還以通過測位功能測出的至通信基站的距離作為基站選擇基準來選擇作為無線通信對方的通信基站；因此，(例如)當至該通信基站的距離較長時，即使作為選擇對象的來自通信基站的電波的接收狀態(tài)良好，也不選擇該通信基站，而探測其他的通信基站來選擇近距離的通信基站。因此，不致發(fā)生傳統(tǒng)的“基站過遠”問題。
就具體結(jié)構(gòu)而言，本發(fā)明的移動通信終端機包括探知來自通信基站的電波的信號接收狀態(tài)是否良好的接收狀態(tài)探知裝置；在來自選擇中的通信基站的電波的接收狀態(tài)惡化后，探測接收狀態(tài)良好的一個或多個通信基站的基站探測裝置；以及基站選擇裝置，該裝置在探測到接收狀態(tài)良好的一個或多個通信基站時，通過所述測位功能檢測至各通信基站的距離，以最近的通信基站作為無線通信的對象。
依據(jù)上述具體結(jié)構(gòu)，當來自選擇中的通信基站的電波的接收狀態(tài)惡化而必須切換通信基站時，首先以信號接收狀態(tài)值為基準，另外探測接收狀態(tài)良好的一個或多個通信基站。其后，用測位功能檢測至各通信基站的距離，從中選擇距離最近的通信基站作為新的無線通信的對方。因此，只要接收狀態(tài)良好，在移動方向上存在的基站中優(yōu)先選擇近距離的通信基站，而不選擇遠距離的通信基站。這樣，就避免了“基站過遠”問題。
本發(fā)明另一具體結(jié)構(gòu)的移動通信終端機包括探知來自通信基站的電波的信號接收狀態(tài)是否良好的接收狀態(tài)探知裝置；在來自選擇中的通信基站的電波的接收狀態(tài)惡化后，通過所述測位功能識別本機的移動方向并探測在該移動方向前方存在的一個或多個通信基站的基站探測裝置；以及基站選擇裝置，該裝置以探測到的一個或多個通信基站為對象，按通信基站的距離以就近為序，判斷電波的接收狀態(tài)是否良好并選擇一個接收狀態(tài)良好的通信基站作為無線通信的對方。
依據(jù)上述具體結(jié)構(gòu)，當來自選擇中的通信基站的電波的接收狀態(tài)惡化而必須切換通信基站時，首先用測位功能認知移動方向，探測在移動方向前方存在的一個或多個通信基站。其后，以探測到的一個或多個通信基站為對象，按距離以就近為序，判斷電波的接收狀態(tài)是否良好并選擇一個接收狀態(tài)良好的通信基站作為新的無線通信的對方。因此，只要接收狀態(tài)的良好，從移動方向前方存在的通信基站中優(yōu)先選擇近距離的通信基站而遠距離的通信基站則不被選擇。這樣，就避免了“基站過遠”問題。
依據(jù)上述的本發(fā)明的移動通信終端機，可以選擇不存在“基站過遠”問題的最適合通信基站。
圖2是表示該便攜式電話機的通信基站選擇步驟的流程圖。
圖3是表示其他通信基站選擇步驟的流程圖。
圖4是按圖2所示步驟選擇基站的實例的說明圖。
圖5是按圖3所示步驟選擇基站的實例的說明圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖對采用本發(fā)明的便攜式電話機的實施例作具體說明。如

圖1所示，與本發(fā)明有關(guān)的便攜式電話機包括通過與通信基站進行無線通信實現(xiàn)與對方終端機通話的無線裝置2，用以基于衛(wèi)星傳送的基準位置數(shù)據(jù)測定本機位置的GPS信號接收裝置4，對無線裝置2及GPS信號接收裝置4的動作進行控制的控制裝置5，存放用GPS信號接收裝置4測定的本機位置數(shù)據(jù)的本機位置存儲器6，以及存放經(jīng)與通信基站通信而獲得的基站位置信息的基站位置存儲器7；電話天線1與GPS天線3分別連接于無線裝置2與GPS信號接收裝置4。
控制裝置5，在探測來自通信基站的電波的電場強度或Ec/Io值等的信號接收狀態(tài)值的同時，基于本機位置存儲器6中的本機位置數(shù)據(jù)與基站位置存儲器7中的基站位置信息獲知至通信基站的距離，并基于所獲知的接收狀態(tài)值與距離選擇最適合成為無線通信對方的通信基站。
圖2表示了用于通信基站選擇的控制裝置5的動作步驟。接通電源后，首先進入步驟S1，基于信號接收狀態(tài)值對基站進行探測；在步驟S2中，判斷是否發(fā)現(xiàn)接收狀態(tài)良好的基站，如該步驟的判斷結(jié)果為“否”，返回步驟S1重復(fù)進行對基站的探測。發(fā)現(xiàn)接收狀態(tài)良好的一個或多個基站而在步驟S2中判定為“是”時，轉(zhuǎn)入步驟S3，通過GPS獲得自身位置數(shù)據(jù)并存入本機位置存儲器6。接著在步驟S4中，從發(fā)現(xiàn)的一個或多個基站獲取基站位置信息，并將該信息存入基站位置存儲器7。
然后在步驟S5中，判斷當前獲取的基站是否距離最近，如判斷結(jié)果為“是”，轉(zhuǎn)入步驟S7，選擇當前獲取的基站。與此相反，當步驟S5的判斷結(jié)果為“否”時，在步驟S6中基于信號接收狀態(tài)值判斷是否可能與距離最近的基站進行通信；如判斷結(jié)果為“否”，進入步驟S7，選擇當前獲取的基站。另一方面，當步驟S6的判斷結(jié)果為“是”時，轉(zhuǎn)入步驟S8，選擇距離最近的基站。結(jié)果，為通話的目的開始與所選擇的基站進行通信。
其后在步驟S9中，判斷當信號接收狀態(tài)值是否在規(guī)定的閾值L以下，當判斷結(jié)果為“否”時，繼續(xù)與該基站通信。相反地，當判斷結(jié)果為“是”時，返回步驟S1，探測適合作為新的通信對方的基站。
依據(jù)上述步驟，在來自選擇中的通信基站的電波的接收狀態(tài)發(fā)生惡化而必須切換通信基站的場合，首先以接收狀態(tài)值為基準探測接收狀態(tài)良好的通信基站(步驟S1)，其后檢測到各通信基站的距離，從中選擇最近的通信基站(步驟S7、S8)。
如圖4所示，沿便攜式電話機的移動路徑R存在通信基站A、B、C、D、E、F時，首先在通過通信基站A的通信區(qū)的過程中，當位置P1處的接收狀態(tài)惡化時，由于在該處只可能與基站C通信，遂選擇該基站C(步驟S7)。接著，在通過基站C通信區(qū)的過程中，在位置P2處出現(xiàn)接收狀態(tài)惡化時，以同樣的方式選擇基站D。其后，在通過基站D的通信區(qū)的過程中，在位置P3處出現(xiàn)接收狀態(tài)惡化時，由于在該位置處可能進行通信的有基站E與F，在位置P3處檢測到這兩個基站的距離后選擇距離較近的基站F。
使用傳統(tǒng)的便攜式電話機時，在位置P3處，來自基站E的電波以足夠強度到達便攜式電話機而選擇該基站E的場合，由于到該基站E的距離大而發(fā)生“基站過遠”的現(xiàn)象，致使便攜式電話機在通話等待時接收不到信號，或在通話過程中接續(xù)失敗。針對這種情況，本發(fā)明的便攜式電話機在可進行通信的兩個基站E、F內(nèi)選擇距離較近的基站F，從而避免了“基站過遠”的問題。
圖3示出了用于通信基站選擇的控制裝置5的動作步驟。接通電源后，首先進入步驟S21，通過接收GPS信號來測定當前位置；再在步驟S22中將當前位置數(shù)據(jù)存入本機位置存儲器6中。接著，在步驟S23中，測定選擇中的基站的信號接收狀態(tài)值；在步驟S24中判斷接收狀態(tài)值是否在規(guī)定的閾值L以下。當該步驟的判斷結(jié)果為“否”時，返回步驟S21，繼續(xù)與選擇中的基站進行通信。
其后，因接收狀態(tài)惡化而在步驟S24中被判定為“是”的場合，轉(zhuǎn)入步驟S25，這時基于本機位置存儲器6中所存的過去的本機位置信息，將本機的移動方向檢出。接著在步驟S26中，將本機的移動方向跟基站位置存儲器7中的多個基站的位置數(shù)據(jù)進行比較。然后，步驟S27將在移動方向前方存在的多個基站抽出，以這些基站為對象按照基站的距離遠近確定優(yōu)先順序。
之后，在步驟S28中，從優(yōu)先順序最高的基站開始依序基于接收狀態(tài)值探測接收狀態(tài)良好的基站。然后，在步驟S29判斷是否發(fā)現(xiàn)接收狀態(tài)良好的基站，當該步驟判斷結(jié)果為“否”時，返回步驟S28重復(fù)探測基站。通過這種方式，發(fā)現(xiàn)接收狀態(tài)良好的基站；當步驟S29判斷為“是”而選擇該基站作為通信的對方后，回到步驟S21重復(fù)相同的步驟。
依據(jù)上述步驟，當來自選擇中的通信基站的電波的接收狀態(tài)惡化而必須切換通信基站時，首先通過GPS測位功能檢測出移動方向(步驟S25)，其后以移動方向前方存在的一個或多個通信基站為對象，由近及遠按距離為序判斷電波的接收狀態(tài)是否良好，以探測接收狀態(tài)良好通信基站(步驟S28)。
例如，如圖5所示，便攜式電話機沿路徑R在通信基站G的通信區(qū)域內(nèi)移動；當在位置P4處出現(xiàn)接收狀態(tài)惡化時，在該位置上首先檢測出移動路徑R的方向，再探測該移動方向前方存在的通信基站。在圖中給出的示例中，位置P4附近存在三個基站H、I、J；就各基站的位置與移動路徑R的方向而言，基站J不在后續(xù)移動方向的前方，處于離去的狀態(tài)，但可以判定基站H與I在移動方向的前方。因此，測定至位于移動方向前方的基站H與I的距離，并給距離較近的基站H以較高的優(yōu)先權(quán)。然后，首先判斷優(yōu)先權(quán)高的基站H的電波接收狀態(tài)，結(jié)果基站H被選取。
當來自基站I或基站J的電波以足夠的強度到達便攜式電話機時，傳統(tǒng)的便攜式電話機有可能在位置P4處選擇基站I、J。如選擇了基站I，便由于到該基站I的距離較大而發(fā)生“基站過遠”的現(xiàn)象，致使便攜式電話機在等待通話時接收不到信號，在通話過程中接續(xù)失敗。又如當基站J被選擇的場合，與基站J之間的距離隨著便攜式電話機的移動而增大，結(jié)果就出現(xiàn)了“基站過遠”的問題。
針對這種情況，本發(fā)明的便攜式電話機在可能進行通信的三個基站H、I、J之中，距離隨移動而增大的基站J被排除在探測對象以外，并在縮減了探測對象的數(shù)量后從位于移動方向前方的基站H與I中選擇距離較近的基站H；因此，可以縮短探測時間，并避免“基站過遠”的情況出現(xiàn)。
再有，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)并不受上述實施例的限制，本技術(shù)領(lǐng)域的專家能夠在不背離權(quán)利要求書所述的本發(fā)明精神的范圍內(nèi)，進行各種可能的改型。例如，基于來自通信基站的電波的接收狀態(tài)和到通信基站的距離來選擇通信基站的方法，并不限于圖2與圖3所給出的步驟，而可采用其他各種不同的步驟，例如在圖2中的步驟中增加附帶移動方向的判斷等。
權(quán)利要求
1.一種移動通信終端機，它具有一邊從地面上設(shè)置的多個通信基站中至少選擇一個通信基站，一邊同所選擇的通信基站進行無線通信的功能，以及基于來自衛(wèi)星和/或地面上設(shè)置的多個位置基準站的基準位置數(shù)據(jù)測定本機位置的功能；其特征在于先檢測來自通信基站的電波的接收狀態(tài)及到通信基站的距離，然后基于該檢測結(jié)果選擇成為無線通信對方的通信基站。
2.如權(quán)利要求1所述的移動通信終端機，其特征在于包括用以檢測來自通信基站的電波信號的接收狀態(tài)是否良好的接收狀態(tài)檢測裝置；當來自選擇中的通信基站的電波信號的接收狀態(tài)惡化時，用以探測一個或多個接收狀態(tài)良好的其他通信基站的基站探測裝置；以及當發(fā)現(xiàn)接收狀態(tài)良好的一個或多個通信基站時，用所述測位功能檢測至各通信基站的距離，然后選擇距離最近的通信基站作為無線通信對方的基站選擇裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的移動通信終端機，其特征在于包括用以檢測來自通信基站的電波信號的接收狀態(tài)是否良好的接收狀態(tài)檢測裝置；當來自選擇中的通信基站的電波信號的接收狀態(tài)惡化時，用所述測位功能辨識本機的移動方向并探測在該移動方向存在的一個或多個通信基站的基站探測裝置；以及以探測到的一個或多個通信基站為對象，從距離最近的通信基站開始依次判斷電波信號的接收狀態(tài)，然后選擇接收狀態(tài)良好的一個通信基站作為無線通信對方的基站選擇裝置。
全文摘要
本發(fā)明的移動通信終端機設(shè)有與通信基站進行無線通信的無線裝置2、測定本機位置的GPS信號接收裝置4和控制裝置5；控制裝置5檢測來自通信基站的電波信號的接收狀態(tài)和至通信基站的距離，并基于該檢測結(jié)果選擇最適合成為無線通信對方的通信基站。
文檔編號H04M1/00GK1391423SQ0212431
公開日2003年1月15日 申請日期2002年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月7日
發(fā)明者加藤久智, 山本成辰 申請人:三洋電機株式會社, 三洋電信株式會社